Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 THPT Thanh Hóa năm học 2009 – 2010 môn thi vật lý

t trước thấu kớnh hội tụ L1, AB vuụng gúc với trục chớnh, A nằm trờn trục chớnh và cỏch thấu kớnh 1 đoạn a. Ảnh của AB qua thấu kớnh là ảnh ảo A'B' ở cỏch thấu kớnh 1 đoạn b. Một thấu kớnh khỏc là thấu kớnh phõn kỡ L2, khi vật AB đặt trước L2 đoạn b thỡ ảnh của AB qua thấu kớnh L2 là ảnh ảo A"B" ở cỏch thấu kớnh đoạn a.a) Vẽ ảnh tạo bởi thấu kớnh trong 2 trường hợp trờn.b) Tỡm tiờu cự của thấu kớnh phõn kỡ L2.Bài 4:Một nguồn điện cú hiệu điện thế U khụng đổi. Một điện trở thuần cú giỏ trị R0 đó biết, một điện trở thuần cú giỏ trị R chưa biết, một ampe kế cú điện trở Ra chưa biết. Cỏc dõy nối cú điện trở khụng đỏng kể. Hóy nờu phương ỏn đo R dựa trờn cỏc thiết bị, dụng cụ nờu trờn.Chỳ ý: khụng được mắc trực tiếp ampe kế vào 2 cực của nguồn điện vỡ sẽ làm hỏng ampe kế.Bài 5:2 búng đốn dõy túc cú cựng HĐT định mức U, cú cụng suất định mức lần lượt là P1=18 W và P2=36 W.a) Tỡm tỉ số điện trở của 2 búng đốn R2/R1.b) Mắc 2 đốn nối tiếp nhau vào nguồn HĐT U bằng với HĐT định mức của mỗi đốn. Tớnh cụng suất tiờu thụ của mỗi búng đốn lỳc đú.c) Dõy túc của 2 búng đốn làm bằng 1 chất liệu. Đường kớnh tiết diện và độ dài của dõy túc đốn I là d1 và l1, của dõy túc đốn II là d2 và l2. Cho rằng khi đốn sỏng đỳng định mức, cụng suất nhiệt do đốn tỏa ra mụi trường tỉ lệ thuận với diện tớch xung quanh của dõy túc đốn. Tỡm cỏc tỉ số d2/d1 và l2/l1.
ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
NĂM HỌC 2008-2009
Mụn thi: Vật lý 9
Thời gian làm bài: 150 phỳt (khụng kể thời gian giao đề)
Cõu 1: (1,5 điểm) 
	Khi chạy ngược dũng một ca nụ gặp chiếc bố đang trụi xuụi tại địa điểm A. Chạy được 30 phỳt ca nụ lập tức quay lại và đuổi kịp chiếc bố tại B cỏch A 2 km. Tỡm vận tốc của nước sụng.
Cõu 2: (1,5 điểm) 
	Dựng một ấm điện cú cụng suất 1,2kW để đun sụi 2lit nước ở 200C. Sau 12 phỳt nước sụi. Xỏc định khối lượng của ấm. Biết rằng ấm làm bằng nhụm, và trong quỏ trỡnh đun 18% nhiệt lượng tỏa ra mụi trường. Cnước = 4 200J/kg.độ; Cnhụm = 880J/kg.độ.
Cõu 3: (2,5 điểm) 
	Ba búng đốn cú điện trở giống nhau r = 24Ω, trong đú cú 2 chiếc cựng loại, chỳng được mắc thành bộ rồi mắc vào 2 điểm AB cú hiệu điện thế khụng đổi UAB = 18V. Cả 3 đốn đều sỏng bỡnh thường. 
Vẽ sơ đồ mạch điện rồi tớnh cỏc giỏ trị định mức của cỏc búng đốn biết rằng tổng cụng suất toàn mạch khụng vượt quỏ 13,5W.
b. Khi UAB tăng lờn đến 20V để cỏc búng sỏng bỡnh thường người ta phải mắc thờm một biến trở cú giỏ trị toàn phần là 8Ω. Hỏi con chạy của biến trở phải đặt ở vị trớ nào để cỏc đốn vẫn sỏng bỡnh thường. Trong quỏ trỡnh điều chỉnh phải dịch chuyển con chạy như thế nào để cho cỏc đốn khỏi bị chỏy. 
Cõu 4: (2,5 điểm) 
Một mạch điện được đặt trong hộp kớn cú 4 chốt lấy điện A, B, C, D (như hỡnh vẽ)
Nếu ta đặt vào giữa 2 chốt AB một
Hiệu điện thế U1 = 3,2V rồi mắc vụn kế vào A	 C
2 chốt CD thỡ vụn kế chỉ 2,0V; nhưng khi
thay vụn kế bằng ampe kế thỡ ampe kế chỉ 
200mA	 B	 D
	Nếu đặt vào 2 chốt CD một hiệu điện
thế U2 = 3,0V thỡ khi mắc vụn kế vào AB, vụn kế vẫn chỉ 2,0V. Coi vụn kế và ampe kế là lý tưởng. Biết bờn trong hộp chỉ cú cỏc điện trở thuần. Hóy vẽ một sơ đồ mạch điện đơn giản nhất đỏp ứng cỏc yờu cầu trờn và tớnh toỏn cỏc yếu tố của sơ đồ ấy. 
Cõu 5: (1,0 điểm) 
Một điểm sỏng sỏng S đặt trước một gương cầu lồi G cho ảnh S’ (như hỡnh dưới). Bằng phộp vẽ, hóy xỏc định vị trớ gương, tiờu điểm F.
	 	 	● S	
	S’ ●
	O 	O’	
Cõu 6: (1,0 điểm)
Hai dõy dẫn thẳng, dài vụ hạn đặt song song với nhau, cú dũng điện chạy qua. Chứng minh rằng:
Chỳng đẩy nhau nếu hai dũng điện ngược chiều.
Chỳng hỳt nhau nếu hai dũng điện cựng chiều	
Ghi chỳ: Cỏn bộ coi khụng được giải thớch gỡ thờm.
PHềNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH CHƯƠNG
ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM VẬT Lí
Cõu 1: 1,5 điểm
Bài này cú 2 cỏch giải:
Cỏch 1. Chọn bờ sụng làm mốc.
Gọi v là vận tốc của ca nụ, vn là vận tốc của bố (chớnh là vận tốc của dũng nước)
C là điểm ca nụ quay lại
Ta cú thời gian bố trụi từ khi gặp ca nụ ngược dũng đến khi gặp lại là:
t=ABvn
Tổng thời gian ca nụ cả đi và về là t = tngược + txuụi 
Theo đề bài tngược = 30 phỳt = 1/2h
Phõn tớch thời gian xuụi dũng ta thấy: Thời gian xuụi dũng sẽ bẳng tổng thời gian đi từ chỗ C đến A và thời gian ca nụ đi từ A đến B.
Quóng đường AC là: AC = 12(v-vn) nờn thời gian khi ca nụ xuụi dũng sẽ là:
txuụi = 1(v-vn)2(v+vn)+ABv+vn
Vậy ta cú phương trỡnh:
ABvn = 12+1(v-vn)2(v+vn)+ABv+vn
Thay AB = 2 km ta cú:
2vn=12+1(v-vn)2(v+vn)+2v+vn→4v+vn=vnv+vn+vnv-vn+4vn
Vậy vn = 2km/h
Cỏch 2. Chọn bố làm mốc.
Nếu chọn bố làm mốc thỡ vận tốc của ca nụ đối với bố là khụng đổi và thời gian cả đi và về sẽ là như nhau và tổng thời gian sẽ là ẵ + ẵ = 1h.
Trong thời gian đú điểm B (điểm gặp nhau lần thứ 2) phải chạy ngược dũng để gặp ca nụ với vận tốc đỳng bằng vận tốc dũng nước và nú đi được quóng đường đỳng bằng quóng đường AB = 2km nờn vn= SAB t= 2km/h
Cõu 2: 1,5 đ
Gọi khối lượng ấm nhụm là m
Đổi 12 phỳt = 720 s
Nhiệt lượng để đun sụi 2 lit nước ở 200C là
Q1 = Cnước.mnước.(t2 – t1) = 4200.2.(100-20) = 672 000J
Nhiệt lượng ấm nhụm thu vào để núng từ 20 lờn đến 1000C là
Q2 = Cnhụm.m.(100-20) = 70400m
Nhiệt lượng mà ấm điện tỏa ra: 
Qtỏa = 82%.Q = 80%.P.t = 0,8.1200.720 = 708740J
Áp dụng phương trỡnh cõn bằng nhiệt ta cú: Q1 + Q2 = Qtỏa
Hay: 672000 + 70400m = 708740
70400m = 36480 vậy m = 0,518 kg
Khối lượng ấm nhụm là 0,518 kg
Cõu 3: 2,5 đ 
a. Vỡ đề bài cho 3 đốn cú điện trở giống nhau nhưng cú 2 đốn giống nhau cũn đốn thứ 3 khỏc loại và cả 3 đốn cựng sỏng bỡnh thường nờn chỳng khụng thể cựng mắc song song với nhau hoặc cựng mắc nối tiếp được vỡ khi đú cụng suất tiờu thụ sẽ như nhau. 
Nờn chỉ cú cỏch mắc hỗn hợp. Cú 2 cỏch mắc hỗn hợp 3 búng đốn này mà chỳng vẫn sỏng bỡnh thường.
Cỏch 1: Đốn 1 nối tiếp với đốn 2 rồi mắc song song với đốn 3
Cỏch 2: Đốn 1 song song với đốn 2 rồi nối tiếp với đốn 3
Với cỏch 1 cụng suất tiờu thụ trờn đốn 3 sẽ là P3 = U2/r = 18.18/24 = 13,5 W. Cộng với cụng suất trờn đốn 1 và 2 thỡ cụng suất toàn mạch sẽ vượt quỏ 13,5W khụng phự hợp với đề bài nờn ta chỉ cũn lại cỏch 2.
Theo cỏch 2. Điện trở toàn mạch sẽ là: R = r/2 + r = 3/2r = 36Ω
Cường độ dũng điện trong mạch chớnh: I = U/R = 18/36 = 0,5A
Hiệu điện thế giữa cỏc búng đốn: U1 = U2 = 0,5.12 = 6V
U3 = 0,5.24 = 12V
Cụng suất tiờu thụ: P1 = P2 = U1.I/2=6.0,25 = 1,5W
P3 = U3.I = 12.0,5 = 6W
Như vậy cỏc thụng số trờn cỏc đốn là: Đ1 và Đ2: 6V – 1,5W; Đ3: 12V – 6W
b.	
+ Khi U toàn mạch tăng lờn 20V để đảm bảo cho cỏc đốn vẫn sỏng bỡnh thường thỡ phải duy trỡ hiệu điện thế định mức vỡ vậy hiệu điện thế giữa hai đầu biến trở phải cú giỏ trị 20 – 18 = 2V.
Do cường độ dũng điện trong mạch khụng đổi nờn cường độ dũng điện trong mạch chớnh vẫn duy trỡ 0,5A
Giỏ trị của biến trở lỳc đú: Rb = Ub/Ib = 2/0,5 = 4 Ω. Mà điện trở toàn phần của biến trở bằng 8Ω nờn vị trớ của con chạy lỳc đú nằm chớnh giữa.
+ Khi điều chỉnh biến trở, để cho cỏc đốn khỏi bị chỏy ta phải điều chỉnh từ giỏ trị lớn đến giỏ trị bộ.
Cõu 4: (2,5 đ)
+ Lập luận để tỡm ra mạch điện.
A
B
D
C
Nếu mạch điện bờn trong hộp chỉ cú một điện trở thỡ khi đảo vị trớ nú sẽ khụng cho kết quả như bài toỏn đó cho. Do đú bờn trong hộp phải cú từ 2 điện trở trở lờn.
Nếu chỉ cú 2 điện trở. 
Cú thể mắc như hỡnh bờn:
Sơ đồ này cú thể đỏp ứng được yờu cầu
Khi đưa UCD = 3,0 V thỡ UAB = 2,0 V
Nhưng nếu đặt UAB = 3,2 V thỡ mắc vụn kế
B
D
C
A
R1
R2
R3
vào CD nú sẽ vẫn chỉ 3,2V (vỡ vụn kế là lý
tưởng). 
Như vậy phải cú thờm điện trở thứ 3
mắc. Ta cú sơ đồ như sau
+ Tớnh toỏn cỏc yếu tố của sơ đồ:
Khi UAB = 3,2V ta cú
UCD = I1xR3 = UABR1+R3.R3 = 2,0 V ta cú phương trỡnh: 3,2R1+R3.R3=2 (1)
Thay vụn kế bằng ampe kế chỉ 200 mA. Lỳc đú dũng điện chạy qua R2 là:
I2 = U2/R2 mà tỷ số I2/I3 = R3/R2 (tớnh chất đoạn mạch mắc //) nờn:
I2/(I2 + I3) = R3/(R2+R3) hay I2/I = R3/(R2 + R3) mà I = UAB/{R1 + R2.R3/(R2+R3) 
Thay số vào ta cú phương trỡnh (2):
0,2=3,2R1+R2.R3R2+R3xR3R2+R3
Khi đặt UCD = 3,0 V vụn kế vẫn chỉ 2,0 V ta cú biểu thức để tớnh UAB.
UAB = I3xR3 = UCDR2+R3.R3 = 2,0 V. Thay số vào ta cú phương trỡnh (3)
3R2+R3.R3=2 	(3) 
Kết hợp (1), (2), (3) ta cú hệ 3 phương trỡnh bậc nhất 3 ẩn số R1, R2, R3
Giải hệ phương trỡnh này ra ta cú kết quả
R1 = 487 Ω ; R2 = 407 Ω ; R3 = 807 Ω
Với cỏch lập luận và tớnh toỏn như trờn ta cú thờm sơ đồ sau và cỏc yếu tố của sơ đồ đú như trờn hỡnh vẽ:
Lưu ý: Chỉ cần học tỡm đỳng 1 trong 2 sơ đồ là cú thể cho điểm tối đa
Cõu 5: (1,0 điểm) 
+ Cỏch xỏc định vị trớ:
Lấy điểm S’’ đối xứng với S’ qua trục OO’.
Nối S với S’’ cắt OO’ ở đõu đú chớnh là vị trớ của Gương
Nối SS’ cắt OO’ ở đõu thỡ đú chớnh là tõm của gương C
Trung điểm của đoạn CG chớnh là tiờu điểm F của gương cầu lồi
+ Chứng minh:
 Xột 2 tam giỏc vuụng GHS’và GHS’’ bằng nhau do đú 2 gúc HGS’= HGS’’
Nờn cỏc gúc SGO và Ogy bằng nhau. Nờn khi tia tới là tia SG thỡ tia phản xạ sẽ là 
tia Gy nờn G sẽ là đỉnh của gương cầu.
	 	 	● s	
	 S’ ●
F’
	F	
O’
O	 G H F	C	 	
	y	S’’ ●
Cõu 6: (1,0 đ)
Dũng điện I1 sẽ tạo ra từ trường. I2 đặt trong từ trường I1 nờn I2 chịu tỏc dụng của lực từ F12. Ngược lại I1 đặt trong từ trường của I2 nờn I1 bị I2 tỏc dụng lực từ F21. Áp dụng quy tắc vặn nỳt chai và quy tắc bàn tay trỏi ta cú thể chỉ ra chiều của lực từ trong cỏc trường hợp sau đõy.
I1 và I2 ngược chiều	b. I1 và I2 cựng chiều
I1 I2
●
●
●
+
	F21	 F12	 F21	 F12
Lưu ý: Học sinh cú thể giải bằng nhiều cỏch, nếu đỳng vẫn cho điểm tối đa.
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HUYỆN
NĂM HỌC 2008-2009
Mụn thi: Vật lý 9
Thời gian làm bài: 120 phỳt (khụng kể thời gian giao đề)
Cõu 1: (1,5 điểm) 
Một người gừ một nhỏt bỳa vào đường sắt, ở cỏch đú 1056 m một người khỏc ỏp tai vào đường sắt thỡ nghe thấy 2 tiếng gừ cỏch nhau 3 giõy. Biết vận tốc truyền õm trong khụng khớ là 330 m/s thỡ vận tốc truyền õm trong đường sắt là bao nhiờu?
Cõu 2: (2 điểm)
	Bỏ một cục nước đỏ đang tan vào một nhiệt lượng kế chứa 1,5 kg nước ở 300C . Sau khi cú cõn bằng nhiệt người ta mang ra cõn lại, khối lượng của nú chỉ cũn lại 0,45 kg. Xỏc định khối lượng cục nước đỏ ban đầu. Biết cnước = 4200 J/kg.độ ; λnước